ارزیابی مفاهیم اصولی طراحی و ساخت راکتورهای فتوکاتالیتیکی هتروژن مورد استفاده در حذف آلاینده های زیست محیطی

فرآیندهای فتوکاتالیتیکی هتروژن به دلیل توانایی شان در حذف انواع آلاینده های موجود در آب، پسابها و محیط های گازی بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. در این روش جهت جذف گونه های شیمیایی آلاینده کاربرد یک فتوکاتالیزور که عموماً می تواند یک نیمه هادی با گاف انرژی مناسب باشد (بعنوان مثال 2TiO یا ZnO)، با بکارگیری تابش نور مناسب ضروری است. اصلی ترین مزایای این روش غیراختصاصی بودن آن در حذف آلاینده ها و توانایی آن برای واکنش با مقادیر بسیار پائین از غلظت آلاینده می باشد. بطوریکه با گذشت زمان، پیشرفت واکنش و در نتیجه کاهش غلظت آلاینده ها، سرعت واکنش چندان تغییر نمی کند. حتی زمانیکه غلظت آلاینده ها به حد ناچیز می رسد، سرعت واکنش تنها به مقدار قابل اغماضی کاهش نشان می دهد. در طراحی فتوراکتور برای داشتن راندمان قابل قبول می بایست شرایطی را فراهم آورد که حداکثر تماس بین فتوکاتالیست، ذرات آلاینده و فتونهای نوری ایجاد شو. برای فرایندهای مزبور راکتور مورد استفاده براساس شاخص های زیر انتخاب می شود: 1-روش عمل 2-فاز موجود در راکتور 3-مشخصات جریان 4-تنظیمات دمایی واکنش. در این مقاله مسئله انتخاب مواد، سازماندهی فتوراکتور، منابع تابش، هندسه ی فتوراکتور و ... مورد ارزیابی و عوامل مشکل سازی که فتوراکتور را از حالت ایده ال دور می سازد مورد بررسی قرار گرفته است. در نهایت تعدادی الگو جهت انجام واکنش های مختلف و متناسب با فاز و اکنش ارائه می شود.

کلیدواژه ها:

آلاینده ، فتوکاتالیست هتروژن ، طراحی ، فتوراکتور